首先明确一个问题:人就是顶级猎食者。
因为在智商和耐力面前,力量什么的都是小 case。
很多人错认为眼睛长在前额或两侧是区别捕食者和被捕食者的特征。这个想法的大方向并没有错误,人类是捕食者,自然长着捕食者的眼睛。
而且捕食者和被捕食者的眼睛,还真的有一定的区别性。正面视野和侧面视野,与生态位也是具有一定的相关性,并不是完全没有道理。
据《科学进展》,研究人员研究了陆地动物瞳孔形状对生态位的影响,发现瞳孔形状和生态位(即觅食方式和活动时间)之间存在显著的相关性。
研究表明,竖瞳的动物很可能是伏击的捕食者,日夜活跃,而横瞳的动物极有可能是被捕食者。
例如家猫和狐狸是竖瞳:

而绵羊和马这样的被捕食者,往往长着横瞳:

1、不同光环境下视网膜光照的控制:
视网膜照度是瞳孔面积和入射光强度的产物。因此,瞳孔扩张和收缩分别增加和减少视网膜照度,提供对不同光环境的初步适应。圆形瞳孔的收缩是通过环形肌肉来实现的,而狭缝瞳孔的闭合则需要两个额外的肌肉来横向压缩开口,从而允许更大的面积变化。
例如,家猫和壁虎的垂直狭缝瞳孔的面积变化分别为 135 倍和 300 倍(3-5 倍),而人类的圆形瞳孔变化约为 15 倍(6 倍)。在白天和夜间活跃的物种需要在昏暗的条件下足够膨胀,同时收缩到足以防止在白天炫目。
所以,瞳孔在需要比其他物种更多光调节的物种中被拉长,这是物种进化出长瞳孔的原因。
养过家猫的人都知道,猫瞳孔随着光线敏锐的变化情况。

2、为什么有些动物有垂直的瞳孔,而另一些动物有圆形或水平的瞳孔?
竖瞳会产生散光景深,眼睛聚焦距离越近或越远的垂直轮廓图像就越清晰,而不同距离的水平轮廓图像则会变得模糊。这有利于伏击捕食者利用立体视觉估计垂直轮廓的距离,散焦模糊估计水平轮廓的距离。
横瞳在前方和后方创造出清晰的水平轮廓图像,创造出水平全景视图,有助于从不同方向探测捕食者,并在不平坦的地形上向前移动。


(a)不同的瞳孔形状。自上而下:家猫的垂直狭缝瞳孔,山猫的垂直细长(亚圆)瞳孔,人的圆形瞳孔,家羊的水平瞳孔。
图 1a 提供了垂直狭缝、亚圆形、圆形和水平瞳孔从上到下的示例。第一类垂直伸长的瞳孔可以充分描述为狭缝,但第四类水平伸长的瞳孔不能;水平伸长的瞳孔大致呈矩形,其纵横比随扩张和收缩而变化。有趣的是,没有陆地物种可以让研究人员获得斜长瞳孔的相关数据。
(b)瞳孔形状是觅食方式和昼夜活动的函数。轴是瞳孔形状[垂直拉长,亚圆形(但垂直拉长),圆形,或水平拉长]和觅食模式(食草动物,主动捕食者,或伏击捕食者)。每个点代表一个物种。颜色代表昼夜活动:黄色、红色和蓝色分别代表白天、多相和夜间活动。为了避免重叠,每个箱子中的点都被随机偏移。
图 1b 描绘了瞳孔形状作为研究人员数据库中觅食模式和昼夜活动的函数。生态位与动物的体型有着明显的关系。例如,食草动物(被捕食者)很可能有水平的瞳孔,大多数白天的捕食者都有圆形的瞳孔。此外,夜间和多相伏击的食肉动物通常有垂直的狭缝瞳孔。
(c)有关觅食、活动和瞳孔形状之间关系的统计测试结果。以觅食方式、活动时间、瞳孔形状为因子,以属为协变量,进行多项逻辑回归试验。计算圆形、亚圆形或垂直狭缝瞳孔与水平瞳孔作为觅食模式或昼夜活动函数的相对风险比。活动时间从昼间到多相到夜间,捕食方式由食草性捕食向主动性捕食向伏击性捕食转变。当相对风险比大于 1 时,自变量(觅食或活动)的方向变化与具有指定瞳孔形状的概率比水平瞳孔大相关。
图 1c 显示了利用觅食模式和昼夜活动预测瞳孔形状的多项逻辑回归结果。当动物从食草动物(猎物)转移到伏击捕食者时,垂直裂缝瞳孔的概率显著增加。此外,从猎物到伏击捕食者的亚圆形瞳孔和圆形瞳孔的概率也显著增加。此外,当动物从白天活动到夜间活动时,垂直裂缝和圆下瞳孔的概率显著增加。
觅食方式与活动时间、瞳孔形状之间的密切关系表明,在某些生态环境中,特定的瞳孔类型具有一定的功能优势。

为什么水平延长的瞳孔对被捕食者有利,而垂直延长的瞳孔对夜间和白天活动的伏击捕食者有利?
3、垂直延长瞳孔(竖瞳)的进化策略


具有垂直狭缝瞳孔的眼睛具有散光景深:
垂直轮廓的眼睛比水平轮廓的眼睛更大(也就是说,由于散焦造成的模糊更小)。眼睛焦距前后的物体的模糊程度不同,因此水平轮廓的视网膜图像比垂直轮廓的视网膜图像更模糊(图 2a)。
图 2b 表明,这些方程为不同的瞳孔方向和散焦提供了很好的图像模糊近似值(也就是说,当眼睛散焦时,衍射和其他像差对图像质量的贡献很小)。
图 2c 显示了自然场景的散光景深,用具有垂直狭缝孔径的照相机拍摄的深度变化场景的照片。相机聚焦在玩具鸟身上,因此,由于光圈的伸长,越来越近、越来越远的物体变得模糊,但垂直方向的物体比水平方向的物体要多。
从图 1 中,研究人员观察到垂直伸长的瞳孔在伏击捕食者中比在其他物种中更常见。
这些动物必须准确估计到潜在猎物的距离。三个深度提示,均基于三角测量,原则上可以提供所需的度量距离估计:
(i)立体视(两个视点产生的双目视差);
(ii)运动视差(移动视点产生的图像差异);
(iii)散焦模糊(产生的差异)通过投射到瞳孔的不同部位。
伏击的食肉动物不能使用运动视差,因为头部运动会向猎物暴露它们的位置。他们必须依靠立体视觉和离焦模糊,这也说明了,为什么伏击动物基本都是正面视野。
水平位移用垂直线比用水平线更容易测量,所以对于大致垂直的线,立体视是可以理解得最精确的。这可能就是为什么服务于中心视野的双目皮质神经元倾向于垂直。垂直狭缝瞳孔将较大景深(即模糊度较小)的方向与潜在猎物的垂直轮廓对齐。
这对拥有正面视野的、伏击的食肉动物是有利的,因为它有利于立体视觉,同时允许瞳孔区域发生大的变化,从而有效地控制照射视网膜的光线数量。
研究人员得出的结论是:
垂直延长的瞳孔是一个聪明的适应,它有助于立体视觉估计物体停留在地面上的距离,同时使模糊深度的垂直基线相对较大。这种水平分离的眼睛和垂直延长的瞳孔的排列,有助于对任何方向的轮廓进行深度估计。
如果瞳孔从竖瞳被拉长成横瞳,那么估计垂直和水平轮廓距离的能力就会受到影响。因此,许多拥有正面视野的伏击掠食者,可能使用差异和模糊互补的方式来感知三维布局,就像人类一样。
侧眼视野的捕食者视觉。
研究人员假设,拥有正面视野的伏击捕食者,垂直延长瞳孔允许互补使用差异和模糊,分别估计垂直和水平轮廓的距离。然而,一些伏击的食肉动物,如鳄鱼、短吻鳄和壁虎,有侧眼,因此不太可能有有用的立体视觉。

它们的距离估计大概要依靠散焦模糊,狭缝瞳孔再次允许更多的控制光圈面积,从而在昏暗和明亮的条件下实现功能性视觉。
但是为什么瞳孔的延伸率是垂直的呢?
狭缝瞳孔会产生散光景深,使得比眼睛焦距更近、更远的垂直轮廓保持相对尖锐。这使得动物可以看到站在地面上的物体,以便识别,同时也便于从相关的模糊梯度进行距离估计。 垂直延伸比水平延伸更有利,因为它将短景深轴与地面或水面对齐,从而可以根据伴随的模糊梯度进行深度估计,并且它将长景深轴与垂直轮廓对齐,而垂直轮廓则为用于对象标识。
4、圆瞳(亚圆瞳)的进化策略

在拥有正面视野的伏击食肉动物中
谁告诉你人类长的是掠食者的眼睛?
不要以为眼睛长在前面而不是两侧就一定是为猎杀动物而演化的——虽然人类确实是地球上有史以来最强的掠食者,黑猩猩也会猎杀一些动物(黑猩猩会捕食猴子),但人类另一个近亲大猩猩可是几乎纯素食的,更远的猴子也基本上是吃素的——它们的眼睛都长在前面。
眼睛长在前面的好处是可以获得立体视觉,而立体视觉有什么用呢?
——当你要捕猎时,可以精确判断猎物的距离。
——当你要在树丛间跳跃移动时,可以精确判断另一颗树或另一根树枝的距离。
所以,灵长类演化出立体视觉根本不是为了捕猎,而是为了适应树栖生活——人类的眼睛不是掠食者的眼睛,而是树栖者的眼睛。
(需要说明一下,树栖动物并不一定都需要立体视觉,那种用爬上爬下的方式在树上移动,需要换一棵树时先下地,再爬上另一棵树的动物,有没有立体视觉不是特别关键,但要在树上跳来跳去就必须要有很好的立体视觉了。)
不过,人类祖先在充“树栖生活”话费的时候,却被赠送了“方便转化为掠食者的立体视觉”这一大礼包,惊喜不惊喜?意外不意外?
不仅如此,我们祖先还多次充话费获赠礼包:
★充“活跃的树栖生活,面对高度复杂性的空间和环境(许多树栖生物相对不活跃,一生死守一棵树或在很小范围的几棵树)”的话费,送“必须演化出高度复杂的大脑以解决复杂问题”礼包;
★充“以富含营养的水果、坚果和小动物为食(而非以没什么营养的草为食)”的话费,送“可以演化出高度发达的大脑”礼包;
★充“抓握树枝”的话费,送“握持工具”礼包和“投掷石块或标枪”礼包;
★充“树栖生活,视野受限,需要借助群居来预警和抵抗天敌”的话费,送“团队协作”礼包和“高度发达的声音交流能力”礼包;
★充“极其复杂的环境和生活方式,必须采用极端的K策略”话费,送“教育及文化传承”礼包。
……
总之,在地球几十亿年的历史中,只有人类进化成为智慧的、能创造文明的物种,这一切的机缘巧合必不可少,人类正是恰好凑齐了发展文明的所有要素才能走到今天这一步的。
这个问题很有意思,不过有点绕,更像是个逻辑问题。
这里先试着强行拆一下隐含的几个假定?
- 猎食者的眼睛具有某种特征;
- 拥有这种猎食者眼睛特征的动物,本身也应当是一种猎食者;
- 标准的猎食者,体格大/力量强这两个要素,至少要有一个。
那么这个问题就可以被进一步定义为:「不具有标准猎食者体格、力量特征的人类,拥有猎食者特征的眼睛有什么作用吗?」
什么样的动物属于猎食者?
说到猎食者,本宣美最先想到的居然是《冰与火之歌》里葛雷乔伊家族的箴言:「We do not sow」我们不种地(划掉)强取胜过苦耕。而结合他们以海盗行为维生的特点,还有类似鱿鱼的海怪族徽,简直像是冰火世界中的「猎食者」。

而题中对「猎食者」的定义,本身不太好以简单的草食/肉食来区分;但这里所指的「猎食者」,也可以认为是具有一定攻击性,并以捕猎为主要维生手段(肉食为主),比较凶猛的动物。如老虎、蛇等。
猎食者的眼睛有什么特征?
这里简单把动物分为2种类型,一种是猎物(植食性动物为主),一种是猎手(肉食动物为主)。
部分植食性动物的眼睛特征,像是牛、山羊等,是长在头部两侧的,而瞳孔一般是横着长的。

这种眼睛形态更倾向于「跑路专用」,能拥有更大的视野,便于在猎手接近前就发现对方,并及时跑路。
即便是低头吃草的时候。
根据加州大学伯克利分校、英国达勒姆大学联合团队的一项研究,在低头吃草的时候,山羊的眼睛会旋转,调整至瞳孔与地面平行,以获得更广的视野。
而一般具有掠食习性的动物的眼睛特征,像家猫、蛇等,是长在前面的,瞳孔平时是垂直的,张开时则是圆形。
这种眼睛形态更便于「锁定猎物」,在纵向和感知深度方面具有优势。

然鹅,「双眼长在前额、瞳孔呈椭圆形的动物,一般是具有掠食性的」这个观点,本身是站不住脚的。
关于这一点,前面很多知友都提到不少反例,像是考拉等。
我们在「世界上真的存在人鱼吗?」里提到过「趋同进化」,即生活在同类环境里的不同物种,可能会为适应环境而进化出相似的表型。
像是海豚作为哺乳动物,身体的流线型跟鱼很相近。
而有这样一些动物,比如前面提到的考拉——


树懒——


猴子——


这些动物的眼睛都是长在前额的,且瞳孔可呈现出圆形,具有部分「猎食者」的特征;其中考拉的瞳孔更是竖直,和家猫的瞳孔近似。
但猴子是杂食性动物,而树懒、考拉是植食性动物,这与猎食者「肉食为主」的特征有出入。
而除了眼睛以外,它们有一个共通点:都是树栖的。
前面知友也有提到,双眼长在前额可以获得「双目视觉」。如果两眼分别观察立体物体,左右眼的视网膜象不会完全对称,但组合起来的双眼视差,可以产生「立体知觉」。
双目视觉再结合圆形/竖直的瞳孔,一方面对掠食性动物的捕猎行为有帮助,在另一方面也为树栖动物提供了树上生活必不可少的立体支持。
而考拉、猴子等树栖动物眼睛特征类似,这也符合为了适应树上生活而「趋同进化」的特征。
因此,「眼睛长前额」、「竖直/圆形瞳孔」的眼睛特征,并非掠食性动物专有。但同时,树栖动物的眼睛也不一定都是长在前额、竖直/圆形瞳孔的。
也许远古时期还曾经有过一些眼睛长两边、没有立体视觉的树栖性动物,但因为经常从树上掉下来而被淘汰了(??
所以动物的一些表型,需要结合所处环境综合考虑,而非从某个单独的特征判断。
人类真的不是「猎食者」吗?
诚然,从体格、力量等「肉搏硬实力」的平均值来看,人类跟狮子之类的凶猛肉食动物相比,还是有相当差距。
但这并不能说明人类就不如这类动物。
人类的这样一双长在前额、圆形瞳孔的「树栖者」之眼,在古人类从树上下来生活以后,也充当了「猎食者」之眼的作用。
有立体和深度的双目视觉、结合高度发达的脑部、工具的制造、群居生活和语言的发展等因素,人类得以弥补在肉体绝对力量上的不足,获得了与凶猛肉食动物对抗的能力。
还有牛津大学的科学家认为,相比智人,尼安德特人生活在更高纬度,体型更大,大脑会更加专注在控制身体,而非种群间的交流等。这可能也对他们后来的消失起到影响。
所以智人得以活到现在,并成为现今自然界的一大霸主,实际上更可能是一系列巧合促成的。
简单来说,就是运气好(大雾)。
你是那只眼睛见人体格不大,力量不强的,出了狮虎熊象这种食物链顶端的存在,还有几个动物比人大,比人强的。
即便是没有智慧的原始人,在食物链也是高于狮子老虎的,他们是食物链顶端,原始人是食物链最高端。
知道什么叫六边形战士吗,人类没有任何短板,如果每项能力打分10分,人类每项都是8分以上。其他生物,只要有一项能达到8分,就不用当心灭绝,能在生物圈占有一席之地,更何况人类有几百个8分。
简单列举一下:
1.食系广阔,荤的素的,干净的,不干净的都可以吃,消化能力属于第一梯队,10分。自然界任何生物,只要不具备毒性,人类皆可食用,就问你,这能力牛不牛逼。
2.体型较大,又不太大,这个体型基本可以抵御最大型掠食动物的攻击。注意,不一定要打赢最大掠食动物,只要能和它基本相抗即可。单打独斗下,人类是可以对,狮虎象熊造成较大的伤害,即人死兽伤。对于这些动物来说,受伤就等于慢性死亡,所以不到万不得已,食肉动物不会单独攻击人类。与此同时,在保证安全情况下,大小刚刚好,可以无伤攻击绝大部分的生物,对能量的消耗也远低于狮虎象熊。8分
3.自身可以创造所有自己需要的营养物质,这跟消化能力容易搞混,但这也是非常非常非常重要的能力。这个能力决定了人类的活动范围,即所有陆地均可生存,不管是,雪地,高原,草地,沙漠,平原还是什么,人都可以生存。即使这里食物单一,人也可以只靠几种单一的食物繁衍生息。12分,这真的是牛逼plus。
4.灵活强壮的上肢,长期从实体力劳动的人,一拳头可以轻松打出上百斤的力量来,哪怕一个普通女人,一拳头的力量都能锤死猫和狗(哪怕这个女孩连瓶盖都扭不开)。力量上来说,单手最少三四十斤,双手轻松上百,试问有几个生物有上百斤,有十分之一的生物有三四十斤吗。灵活就更不必说了,除了灵长类动物,谁能使用工具。试想一下,弯腰一下,获得武器石头,攻击力加30,攻击距离加50米。狮虎熊熊见了都要哭着回去找妈妈。这还只是最简单的运用。上肢打分13分,别无分号。
4.视觉,灵敏的动态视觉,利于捕捉猎物和发现危险。强大的静态视觉,分辨更多的颜色和形状,有利于识别各种物体。9分
5.嗅觉,除开以嗅觉见长的动物,人类的嗅觉就可以排第一了,8分
6.听觉,同上,另外还有可以识别语言,10分。
7.声觉,这个也不用说,别无分号,12分
8.散热,人和狗一起长距离跑步,往往的是狗死了,人才出出汗,绝大部分生物都不会出汗。此为稀有能力,10分
9.肢体协调性,人可以摸到后背,10分。
10.社会性,13分
11.智慧13分
12.寿命10分
13.游泳8分
14.爬树8分
15.攀爬8分(特别区别爬树,很多动物都会爬树,但有谁能爬藤蔓)
16。。。。
即便人类和狍子一样蠢,人类也能在地球上完美生存,成为最强生物
成年男性人均身高接近170cm
成年男性人均体重接近130斤。
成年雄性花豹也就130左右。
人类的体重和花豹持平。
且花豹极限体重160,而人类的极限体重能赶超大猩猩了吧?
而且人类那极限体重和身形可不是靠什么肥肉冲上去的。
假如说让姚明和一头花豹搏命,且姚明不怂的情况下,只要没有被花豹锁喉秒杀,那基本上弄死花豹就是板上钉钉的事。
花豹在动物界里虽然算不上什么作威作福的玩意,但怎么说也算一号人物吧?
整个非洲都有花豹的传说吧?
且人类因为直立行走的问题,看上去比同体重的动物还要大上不少。
其次是人类掌握的技能。
只要人类愿意学,基本上除了飞,啥玩意都能学会。
例如游泳例如爬树,又例如挖洞,短跑长跑样样俱全,还是杂食的。
基本上能把上面的技能钻透了,一个族群在外面就不会灭绝了。
例如羚羊,这玩意除了跑得快还有啥?
又例如花豹,经常性的拖些食物上树,狮子和鬣狗就拿他没有办法了。
再看看隔壁猎豹,因为是吃肉的,虽然跑得快,但是又没办法将东西带到树上,被人可劲欺负。
要不是人类干涉,现在跑的最快的动物可能就是羚羊了。
而人类每一个技能都点满了。
最恐怖的是人类还是群居的……
某些人眼里的花豹


实际上的花豹



某些人眼里的人类


实际上很多的人类是这样的


在没有任何防护的情况下,在超高的脚手架上拿着是来米长的钢管移动。



还有部分人类是这样的




这个是姚明和一般篮球运动员身高对比,虽然那老哥是弯着腿的,但也肉眼可见的看出差距




李连杰虽然矮了点,但也就离一米七差了八厘米左右吧?
姚明身高2.26,体重三百斤。
苏门答腊虎都只有240斤,姚明体重领先苏门答腊虎一个身位。
当然,老虎体型就算在小,那也是老虎,不是花豹这玩意能碰瓷的,同体重老虎,除非是年幼时的,老虎对花豹都能飞龙骑脸。
黑猩猩体长在95厘米左右,
大概在56到80千克之间,没有人类大。
人类是第二大灵长类动物,仅次于银背大猩猩。
然而尴尬的是黑猩猩很凶残,大猩猩反而是素食动物。
花豹偶尔会去打雌性银背和幼年体的注意,但除非饿疯了一般不会去碰雄性银背。
银背1.8米左右,体重在140到200公斤之间,姚明身高碾压银背,体重已经赶上了银背里的小个体。
你可能会说人类和猩猩没法比,哪怕是同体重的。
但事实上人类虽然打不过银背,但是对花豹大优势还真就比银背大。
银背虽然我犬齿,而且还挺长,但是没办法去控制住花豹,这个问题就在于银背没有点手指的进化点。
人类的手指不仅仅能够轻松抓住工具,也能轻松抓住花豹的手,而且人类会锁喉,会用肘击和膝盖,这些银背都没办法做到。
这也是为啥野外素食动物日常被体重远不如他们的肉食者捕杀的原因。
例如老虎经常捕杀野牛。
野牛对老虎的威胁就两个,一个是后蹄踹,一个是顶。
然后这种蹄类动物摔倒后短时间根本没办法站起来,站不起来就等于没了输出手段。
当然,人类打不过这些玩意,根本原因在于人类一方面追不上,另一方面人类对他们没有有效杀伤手段。
但对花豹就不一样了,人类的锁喉是能够弄死花豹大。
之所以很多人看起来人类弱鸡
仅仅是因为随着时代的发展,人类不需要点这方面的进化路线。
现代城市为了能够提升效率,已经迫使人类去专精加点一个方向。
例如程序员,又例如我本职工作编辑,我和乘务员与其去加点手臂和其他肌肉,不如多加点一下肩膀和手指,还有脑子。
而其他肉食者动物就不一样了,不是捕猎就是打架。
其次还有个方面就是,人类承平日久,没有那种生死搏杀的经验和胆气,大部分人类碰到这种事会慌,以至于错过最佳时机而被反杀。
例如我举例的那个印度老哥,他能单杀花豹的一点就在于他女儿老婆在他身后,他没有退路,直接就爆种了,将那花豹成功单杀,虽然自己也被抓掉了头皮,但这一场战斗毫无疑问是这老哥赢了。
最后一点,也是最重要一点,人类犯不着去和动物肉搏了。
技术很多人说人类打不过狗。
实际上就算是德牧这种大型犬,他对人类的杀伤力十分有限。
除非他一上来就将人类扑倒,不然他不可能锁到人类的喉咙,不锁喉他的有效手段就只有攻击生殖器,攻击人类腹部,攻击人类大腿。
至于说爪子,同级别碾压犬科的猫科,且还是体重比德牧更大的花豹,爪子也只是掀开了那老哥的头皮,没有造成实际上的生命危险。
人类之所以正常和狗对比大概率吃亏
仅仅在于人类和狗打赢没有任何好处。
要是打赢了,莫非你还到处和人吹水说你打赢了一条狗?
你要是单挑打赢了一条狼,大家只会夸你猛,打赢狗,那就是笑话。
打输了更丢人。
其次是受伤,高额的狂犬病疫苗和时间费用,就够你吃一壶的了。
野外肉食动物,一般除了平头哥这种眼睛有问题的,基本上肉食动物会处于一个相对和谐的状态,当然,抢肉的时候是两回事。
还有老虎会经常捕杀花豹。
因为花豹食物和他有很大的重叠,其次是花豹在老虎面前没有任何还手的空间。
雄性棕熊看到雄性西伯利亚虎,双方不是饿疯了一般也不会发生冲突。
没好处动物都知道不干,人为啥要和条狗过不去?
